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Estatística descritiva univariada
 Prof. Doutora Célia Sales - UAL
              Aula baseada em Andy Field:
    http://www.statisticshell.com/rm1.html
Conteúdos

   Estatísticas descritivas univariadas
       Medidas de Tendência Central
       Medidas de Dispersão
       Medidas de Forma
   Cálculo e outputs no SPSS




2                               Célia Sales - UAL
Medidas de Tendência Central
   São resultados “típicos” ou representativos;
   São determinados pontos no qual se centra a
    distribuição dos dados;
   Permitem uma caracterização do valor central ou
    médio das observações

             Moda          Mediana                       Média

         • Valor mais   • Valor que            • Valor
           frequente      se situa a             médio da
                          meio da                distribuição
                          distribuição,
                          quando os
                          dados estão
                          ordenados
    3                                Célia Sales - UAL
Moda (Mo)
É o valor observado mais frequente
Exemplo: Se os valores de uma distribuição forem:
 32      32      35   36   37   38   39   39    39      42

Calcula-se a frequência de cada valor:

 Valor   Freq.
 32      2             A moda corresponde ao valor mais
 35      1
                       frequente
 36      1
 37
 38
         1
         1
                           Mo  39
 39      3
 42      1


 4                                        Célia Sales - UAL
Moda (Mo)
Vantagens
       Fácil cálculo e compreensão
       É a única medida que pode ser usada com dados
        nominais (classe modal)
 Não é influenciada por valores extremos
Desvantagens
 Numa distribuição, pode haver várias modas:
           Distrib Unimodal (uma moda), bimodal (duas modas),
            plurimodal (várias modas)
       Pode não ser representativa:
           Nem sempre representar bem os dados
           Mudar se acrescentarmos um valor à distribuição
    5                                     Célia Sales - UAL
Mediana (Me )
       É o valor que se situa no meio da distribuição, quando os
        dados estão ordenados
       Se o número de observações é par, corresponde à média dos
        dois valores centrais

        32     32   35    36    37   38   39   39 39           40       42


                                               Me  38

          32    32       35    36    37   38    39       39        39    42

                                                               37  38
                                                     Me                37,5
                                                                  2
    6                                          Célia Sales - UAL
Mediana (Me)
Vantagens:
       Medida estável (pouco afectada por valores
        extremos - outliers, o que a torna mais
        adequada em distribuições assimétricas)
       Pode ser usada em escalas ordinais e
        quantitativas

Desvantagens:
       Menor utilidade (a mediana sofre flutuações
        naturais nas amostras, e torna difícil
        comparar amostras)

    7                           Célia Sales - UAL
Média
É o valor médio da distribuição

É o somatório de todos os valores dividido pelo
número de valores




         32 32 35 36 37         38 39 39 39 42


        32  32  35  36  37  38  39  39  39  42
     X                                                  36,9
                              10
 8                                   Célia Sales - UAL
Média
Vantagens:
Utiliza todos os valores da distribuição
Em geral, é a medida mais representativa e a mais
utilizada
As médias de várias amostras retiradas de uma
mesma população tendem a ser semelhantes, o que
torna possível a sua comparação

Desvantagens:
É afectada por valores extremos (outliers)
É distorcida quando a distribuição é assimétrica
Só pode ser usada com dados quantitativos


 9                            Célia Sales - UAL
Medidas de dispersão
    Dispersão é o termo com que se designa a
     magnitude da variabilidade dos valores, numa
     distribuição

    Complementam as medidas de tendência central

                       Amplitude
                 Amplitude interquartis

                Desvio-padrão/ variância



    10                          Célia Sales - UAL
Amplitude (A)
    É dada pela diferença entre os valores extremos
     da distribuição


              A= valor máximo – valor mínimo


    Exemplo:
         32    32   35   36   37   38    39        39       39   42



                         A= 42-32=10

    11                                  Célia Sales - UAL
Amplitude (A)
Vantagem:

    Cálculo fácil

Desvantagens:

    Influenciada por valor extremos (outliers)
    Usa apenas dois valores da distribuição




    12                        Célia Sales - UAL
Amplitude Interquartil

        É dada pela diferença entre o terceiro e o primeiro
         quartil (os quartis dividem os valores em 4 partes
         iguais)

           Q1    Valor abaixo do qual estão 25% dos valores

           Q2    Valor abaixo do qual estão 50% dos valores
                 (=mediana)
           Q3    Valor abaixo do qual estão 75% dos valores



                     AIQ  Q Q
                                   3             1

    13                                 Célia Sales - UAL
Desvio-Padrão ( s ) e Variância ( s )
                                             2




Numa distribuição, alguns dados
diferem da média (considerada o valor
mais típico). Essa diferenças são
chamadas desvios




 14                      Célia Sales - UAL
Desvio-Padrão e Variância
    Exemplo: Quantos amigos tens?
         Valor   Média   Desvio

          1      2.6     -1.6
          2      2.6     -0.6
          3      2.6     0.4
          3      2.6     0.4
          4      2.6     1.4
                          0

          x  x   0              Necessário elevar ao
                                     quadrado cada desvio

    15                            Célia Sales - UAL
Desvio-Padrão e Variância
            Valor   Média   Desvio      Desvio ao
                                        quadrado

             1      2.6     -1.6         2.56
             2      2.6     -0.6         0.36
             3      2.6     0.4          0.16
             3      2.6     0.4          0.16
             4      2.6     1.4          1.96
                             0            5.20

 Calculamos a média dos desvios (dividindo pelo
 número de observações) e obtemos a variância


16                           Célia Sales - UAL
Variância ( s )
                    2



Permite avaliar o grau de dispersão das observações
  em torno da média

É o erro médio entre a média da distribuição e as
  observações




            s   2
                    
                       ( xi  x)     2


                         N 1

 17                             Célia Sales - UAL
Variância
    Esta medida coloca um problema: é medida em
     unidades quadradas

                                    2
    No exemplo, a variância é 1.04

    Pode tornar complicada a compreensão da medida,
     e por isso o desvio-padrão funciona melhor como
     medida de dispersão.




    18                          Célia Sales - UAL
Desvio-Padrão
   O desvio-padrão é a medida de erro da média de uma
    distribuição
   Informa até que ponto a média representa os dados
    observados:
        DP pequeno (relativamente ao valor da média): Dados próximos da
         média
        DP elevado (relativamente ao valor da média): Dados mais afastados
         da média


                                     xi  x 
                                                  2

                             s
                                        N 1


    19                                      Célia Sales - UAL
Desvio-Padrão
Vantagens:
 É calculado com todos os valores da
  distribuição

Desvantagens:
 É uma medida influenciada pelos valores
  extremos (outliers)




20                       Célia Sales - UAL
Medidas de forma

    Assimetria (skewness): é o grau de desvio
     ou afastamento da simetria de uma
     distribuição

    Achatamento (kurtosis):Caracteriza o
     achatamento da curva de distribuição, isto
     é, a forma como os dados se distribuem em
     redor da média


    21                       Célia Sales - UAL
Assimetria
    Distribuição simétrica (B) (assimetria= 0)
    Distribuição assimétrica à direita (A)
    Distribuição assimétrica à esquerda (C)




22                           Célia Sales - UAL
Assimetria
Distribuição assimétrica à direita ou positiva
 Os valores da distribuição concentram-se à
  esquerda da curva de distribuição
 Maior número de observações de valor mais baixo
 Valor estatístico ( g1) maior que zero


Distribuição assimétrica à esquerda ou negativa
 Os valores da distribuição concentram-se à direita
  da curva de distribuição
 Maior número de observações de valor mais elevado
 Valor estatístico menor que zero


 23                          Célia Sales - UAL
Achatamento
Distribuição mesocúrtica: achatamento igual à distribuição-
  padrão (valor estatístico igual a zero)

Distribuição platicúrtica      Distribuição leptocúrtica
(“achatada”): os dados estão   (“bicuda”): os dados estão
pouco concentrados em redor    muito concentrados em redor
da média (valor estatístico    da média (valor estatístico
negativo)                      positivo)




 24                               Célia Sales - UAL
Cálculo no SPSS: O quadro “Descriptives”
    Analyse
        Descriptive Statistics
          Escolher a variável (quantitativa)
              Options (escolher as medidas que pretendemos)
              OK



           Exemplo:




    25                                           Célia Sales - UAL
Cálculo no SPSS: O quadro “Explore”

    Analyse
        Descriptive Statistics
          Escolher a(s) variáveis (quantitativa)
            Statistics
            Plots

            OK




    26                              Célia Sales - UAL
Output do quadro “Explore”


 Média

Mediana                                            Variância

Desvio-padrão                                      Mínimo
 Amplitude                                         Máximo
Assimetria                                         Amplitude
                                                   Inter-quartis
Achatamento




   27                          Célia Sales - UAL
Leitura de apoio

    Field, A. (2005). Discovering statistics using
     SPSS. London: Sage. (pp. 4-11)




    28                        Célia Sales - UAL

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Estatistica descritivaunivariada

  • 1. Estatística descritiva univariada Prof. Doutora Célia Sales - UAL Aula baseada em Andy Field: http://www.statisticshell.com/rm1.html
  • 2. Conteúdos  Estatísticas descritivas univariadas  Medidas de Tendência Central  Medidas de Dispersão  Medidas de Forma  Cálculo e outputs no SPSS 2 Célia Sales - UAL
  • 3. Medidas de Tendência Central  São resultados “típicos” ou representativos;  São determinados pontos no qual se centra a distribuição dos dados;  Permitem uma caracterização do valor central ou médio das observações Moda Mediana Média • Valor mais • Valor que • Valor frequente se situa a médio da meio da distribuição distribuição, quando os dados estão ordenados 3 Célia Sales - UAL
  • 4. Moda (Mo) É o valor observado mais frequente Exemplo: Se os valores de uma distribuição forem: 32 32 35 36 37 38 39 39 39 42 Calcula-se a frequência de cada valor: Valor Freq. 32 2 A moda corresponde ao valor mais 35 1 frequente 36 1 37 38 1 1 Mo  39 39 3 42 1 4 Célia Sales - UAL
  • 5. Moda (Mo) Vantagens  Fácil cálculo e compreensão  É a única medida que pode ser usada com dados nominais (classe modal)  Não é influenciada por valores extremos Desvantagens  Numa distribuição, pode haver várias modas:  Distrib Unimodal (uma moda), bimodal (duas modas), plurimodal (várias modas)  Pode não ser representativa:  Nem sempre representar bem os dados  Mudar se acrescentarmos um valor à distribuição 5 Célia Sales - UAL
  • 6. Mediana (Me )  É o valor que se situa no meio da distribuição, quando os dados estão ordenados  Se o número de observações é par, corresponde à média dos dois valores centrais 32 32 35 36 37 38 39 39 39 40 42 Me  38 32 32 35 36 37 38 39 39 39 42 37  38 Me   37,5 2 6 Célia Sales - UAL
  • 7. Mediana (Me) Vantagens:  Medida estável (pouco afectada por valores extremos - outliers, o que a torna mais adequada em distribuições assimétricas)  Pode ser usada em escalas ordinais e quantitativas Desvantagens:  Menor utilidade (a mediana sofre flutuações naturais nas amostras, e torna difícil comparar amostras) 7 Célia Sales - UAL
  • 8. Média É o valor médio da distribuição É o somatório de todos os valores dividido pelo número de valores 32 32 35 36 37 38 39 39 39 42 32  32  35  36  37  38  39  39  39  42 X  36,9 10 8 Célia Sales - UAL
  • 9. Média Vantagens: Utiliza todos os valores da distribuição Em geral, é a medida mais representativa e a mais utilizada As médias de várias amostras retiradas de uma mesma população tendem a ser semelhantes, o que torna possível a sua comparação Desvantagens: É afectada por valores extremos (outliers) É distorcida quando a distribuição é assimétrica Só pode ser usada com dados quantitativos 9 Célia Sales - UAL
  • 10. Medidas de dispersão  Dispersão é o termo com que se designa a magnitude da variabilidade dos valores, numa distribuição  Complementam as medidas de tendência central Amplitude Amplitude interquartis Desvio-padrão/ variância 10 Célia Sales - UAL
  • 11. Amplitude (A)  É dada pela diferença entre os valores extremos da distribuição A= valor máximo – valor mínimo  Exemplo: 32 32 35 36 37 38 39 39 39 42 A= 42-32=10 11 Célia Sales - UAL
  • 12. Amplitude (A) Vantagem:  Cálculo fácil Desvantagens:  Influenciada por valor extremos (outliers)  Usa apenas dois valores da distribuição 12 Célia Sales - UAL
  • 13. Amplitude Interquartil  É dada pela diferença entre o terceiro e o primeiro quartil (os quartis dividem os valores em 4 partes iguais) Q1 Valor abaixo do qual estão 25% dos valores Q2 Valor abaixo do qual estão 50% dos valores (=mediana) Q3 Valor abaixo do qual estão 75% dos valores AIQ  Q Q 3 1 13 Célia Sales - UAL
  • 14. Desvio-Padrão ( s ) e Variância ( s ) 2 Numa distribuição, alguns dados diferem da média (considerada o valor mais típico). Essa diferenças são chamadas desvios 14 Célia Sales - UAL
  • 15. Desvio-Padrão e Variância  Exemplo: Quantos amigos tens? Valor Média Desvio 1 2.6 -1.6 2 2.6 -0.6 3 2.6 0.4 3 2.6 0.4 4 2.6 1.4  0  x  x   0 Necessário elevar ao quadrado cada desvio 15 Célia Sales - UAL
  • 16. Desvio-Padrão e Variância Valor Média Desvio Desvio ao quadrado 1 2.6 -1.6 2.56 2 2.6 -0.6 0.36 3 2.6 0.4 0.16 3 2.6 0.4 0.16 4 2.6 1.4 1.96  0   5.20 Calculamos a média dos desvios (dividindo pelo número de observações) e obtemos a variância 16 Célia Sales - UAL
  • 17. Variância ( s ) 2 Permite avaliar o grau de dispersão das observações em torno da média É o erro médio entre a média da distribuição e as observações s 2   ( xi  x) 2 N 1 17 Célia Sales - UAL
  • 18. Variância  Esta medida coloca um problema: é medida em unidades quadradas 2  No exemplo, a variância é 1.04  Pode tornar complicada a compreensão da medida, e por isso o desvio-padrão funciona melhor como medida de dispersão. 18 Célia Sales - UAL
  • 19. Desvio-Padrão  O desvio-padrão é a medida de erro da média de uma distribuição  Informa até que ponto a média representa os dados observados:  DP pequeno (relativamente ao valor da média): Dados próximos da média  DP elevado (relativamente ao valor da média): Dados mais afastados da média  xi  x  2 s N 1 19 Célia Sales - UAL
  • 20. Desvio-Padrão Vantagens:  É calculado com todos os valores da distribuição Desvantagens:  É uma medida influenciada pelos valores extremos (outliers) 20 Célia Sales - UAL
  • 21. Medidas de forma  Assimetria (skewness): é o grau de desvio ou afastamento da simetria de uma distribuição  Achatamento (kurtosis):Caracteriza o achatamento da curva de distribuição, isto é, a forma como os dados se distribuem em redor da média 21 Célia Sales - UAL
  • 22. Assimetria  Distribuição simétrica (B) (assimetria= 0)  Distribuição assimétrica à direita (A)  Distribuição assimétrica à esquerda (C) 22 Célia Sales - UAL
  • 23. Assimetria Distribuição assimétrica à direita ou positiva  Os valores da distribuição concentram-se à esquerda da curva de distribuição  Maior número de observações de valor mais baixo  Valor estatístico ( g1) maior que zero Distribuição assimétrica à esquerda ou negativa  Os valores da distribuição concentram-se à direita da curva de distribuição  Maior número de observações de valor mais elevado  Valor estatístico menor que zero 23 Célia Sales - UAL
  • 24. Achatamento Distribuição mesocúrtica: achatamento igual à distribuição- padrão (valor estatístico igual a zero) Distribuição platicúrtica Distribuição leptocúrtica (“achatada”): os dados estão (“bicuda”): os dados estão pouco concentrados em redor muito concentrados em redor da média (valor estatístico da média (valor estatístico negativo) positivo) 24 Célia Sales - UAL
  • 25. Cálculo no SPSS: O quadro “Descriptives”  Analyse  Descriptive Statistics  Escolher a variável (quantitativa)  Options (escolher as medidas que pretendemos)  OK Exemplo: 25 Célia Sales - UAL
  • 26. Cálculo no SPSS: O quadro “Explore”  Analyse  Descriptive Statistics  Escolher a(s) variáveis (quantitativa)  Statistics  Plots  OK 26 Célia Sales - UAL
  • 27. Output do quadro “Explore” Média Mediana Variância Desvio-padrão Mínimo Amplitude Máximo Assimetria Amplitude Inter-quartis Achatamento 27 Célia Sales - UAL
  • 28. Leitura de apoio  Field, A. (2005). Discovering statistics using SPSS. London: Sage. (pp. 4-11) 28 Célia Sales - UAL